如何使 FFI 呼叫可中断

Question

根据GHC user guide外呼可以标记interruptible，但是我不能让它工作。我在 GNU/Linux 上使用 ghc 8.4.3。

例如看这个 cbits.h:

/* cbits.h */

void loopForever();

cbits.c:

/* cbits.c */

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

#include "cbits.h"

void loopForever()
{
  for (;;)
  {
    printf("Tick\n");
    sleep(1);
  }
}

最后是 Test.hs：

-- Test.hs

{-# LANGUAGE InterruptibleFFI #-}

module Main where

import Control.Concurrent
import Control.Concurrent.Async

main :: IO ()
main = race_ loopForever $ do
  threadDelay 2000000
  putStrLn "Finished"

foreign import ccall interruptible "cbits.h"
  loopForever :: IO ()

我和ghc -threaded -o a.out cbits.c Test.hs一起编译的。

现在，我预计代码会在 2 秒后停止，但它会继续运行，即使在打印“完成”之后也是如此。它确实在用户指南中提到了This is **usually** enough to cause a blocking system call to return <...>，所以这是我的 c 函数特别糟糕的情况，还是我在 Haskell 方面做错了什么？

Answer 1

根据文档，RTS 尝试中断参与外部调用的线程的方式是向其发送 SIGPIPE 信号。由于 RTS 安装的处理程序会忽略该信号，因此唯一的影响是——如果线程正在进行长时间运行的系统调用——该调用可能会立即返回一个 EINTR。由于您的外部函数不会检查 printf 和 sleep 的返回调用以查看它们是否被中断，因此线程会愉快地进行。

现在在一个理想的世界里，修改你的函数来检查返回值是否表明函数已被中断就足够了，就像这样：

void loopForever()
{
  for (;;)
  {
    if (printf("Tick\n") < 0) break;
    if (sleep(1) != 0) break;
  }
}

不幸的是，sleep() 的接口已经死了——如果它被中断，它会返回剩余的整秒数，如果它是零——它总是在你的函数中——它返回零。叹息……

您可以切换到usleep，如果被中断，它会明智地返回-1，或者您可以使用将errno 设置为零并检查printf 或sleep 是否更改它（到EINTR，但是你也可以在任何非零数字上中止）：

/* cbits.c */

#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

#include "cbits.h"

void loopForever()
{
  errno = 0;
  while (!errno)
  {
    printf("Tick\n");
    sleep(1);
  }
}

这应该可以满足您的需求。

现在，根据您的实际用例，您可能会发现安装 SIGPIPE 处理程序更有帮助，特别是如果您希望线程在长时间运行的计算中被阻塞（没有任何系统调用可中断）。完成后请务必卸载处理程序。这是一个例子：

/* cbits.c */

#include <errno.h>
#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>

#include "cbits.h"

volatile sig_atomic_t stop = 0;

void sigpipe_handler()
{
  stop = 1;
}

void loopForever()
{
  struct sigaction oldact, newact;
  bzero(&newact, sizeof(newact));
  newact.sa_handler = sigpipe_handler;
  sigaction(SIGPIPE, &newact, &oldact);
  while (!stop)
  {
    // loop forever until interrupted
  }
  printf("Stopped!");
  sigaction(SIGPIPE, &oldact, NULL);
}